나노튜브, 나노기술 성장 견인
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탄소나노튜브 응용 대량생산이 관건 … 선진국 R&D 예산 확대 나노기술(Nanotechnology) 응용에 대한 연구개발이 활발한 가운데 특히 나노튜브 부문의 발전이 가시화되고 있어 나노산업 성장의 견인차 역할을 하고 있다.최근 GE(General Electric) 글로벌리서치센터의 NATP(Nanotechnology Advanced Technology Program)은 2개의 탄소나노튜브(Carbon Nanotube)를 전자물질과 결합시켜 나노 다이오드(Diode)를 개발했다. 다이오드는 회로상의 전류를 조정하고 트랜지스터의 소재로 쓰이며 탄소나노튜브는 우수한 전기 전도체로 활용되고 있다. 전문가들은 앞으로 10년 이내에 반도체산업 전체가 나노기술에 의존하게 될 것이라고 보면서 특히 Molecular Ball 및 탄소나노튜브 시장규모는 앞으로 3년 이내에 폭발적으로 증가할 것으로 예상하고 있다.(2005년 5억-7억달러) 탄소나노튜브 시장의 수요비중은 자동차 21%, 전자 19%, 우주 15%, 에너지 10%, 소비용 8%, 스포츠 5%로 나타나고 있다. 미국 컨설팅사인 NanoDynamics Innovation에 따르면, 나노튜브의 상업화는 대량생산이 관건인데 현재 세계 탄소나노튜브 생산은 일 2.5톤 수준으로 단일벽 나노튜브(Single-Walled Nanotube) 가격은 g당 500달러, 다중벽 나노튜브(Multi-Walled Nanotube)는 g당 50달러에 달하고 있다. 단일벽 탄소나노튜브는 철(Steel)보다 강도가 높으나 무게는 1/6에 불과하며 곡면적(Surface Area)이 넓어 수소 등 다양한 원소를 수용할 수 있는 구조를 가지고 있는 것으로 알려지고 있다. 그러나 나노튜브 생산기업은 재료 및 공정과 관련해 한계점에 직면한 상태로 미래의 R&D 분야는 나노제품의 대량생산에 집중돼야 한다고 주장하고 있다. 나노기술의 유망분야로 의학기술 부문이 부상하고 있는데 장기이식 및 재생에 적용하는 연구가 활발히 이루어지고 있으며 앞으로 인간생명 및 건강 증진을 위한 여러 응용기술들이 개발될 전망이다. NSF(Nano Science Foundation)는 2015년까지 나노기술 및 관련제품 매출이 연평균 1조달러에 달할 것으로 예상하고 있다. 컨설팅사인 BBC(Business Communications Company)는 나노기술 재료, 장치 및 시스템 시장규모가 현재 76억달러에서 연평균 31% 성장해 2008년에는 280억달러에 달할 것으로 전망하고 있다. BBC는 나노기술 중 나노물질(Nanomaterials) 부문이 현재 세계 나노기술시장의 97.5%를 차지하고 있으나 2008년에는 75%로 하락하고 나노장치(Nanodevice) 및 시스템 부문이 부상할 것으로 관측하고 있다. 나노물질 중에서 나노파티클(Nanoparticle)이 전체매출의 반 이상을 차지하고 있으며 앞으로 5년간 3자리 성장률이 예상된다. Frost & Sullivan은 반도체시장의 수요에 힘입어 2003-07년간 단일벽 탄소나노튜브 시장규모는 274.6% 성장해 1억9980만달러, 다중벽 탄소나노튜브는 77.9% 성장으로 3억4020만달러에 달할 것으로 예상하고 있다. 한편, 미국 부시대통령은 2003년 12월에 <21세기 나노기술 R&D 법안>에 서명했는데, 동 법안은 NII(National Nanotechnology Initiative)이 추진하는 프로그램을 법적으로 보장하고 2005-08년간 총 37억달러를 나노기술 R&D에 지원한다는 계획을 담고 있다. 미국 연방정부는 2004년 NIII에 9억2100만달러 예산을 할당했고 일본은 8억7500만달러, EU는 11억8000만달러를 나노기술 R&D 예산으로 책정했다. EU는 2010년까지 나노기술 R&D 예산을 3배로 확대할 방침이다. <화학저널 2005/10/12> |
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